I mikrovågsugn i ditt kök blir maten tillagad (eller uppvärmd) genom att absorbera mikrovågsstrålning, som är elektromagnetisk strålning mellan (långt) infraröd och radio, i det elektromagnetiska spektrumet. Mikrovågsregionen är ganska bred och något vag, eftersom överlappningen med radion (på cirka 1 meter eller 300 MHz) inte är tydlig, och inte heller överlappningen med sub-millimeterregionen (eller terahertz) -regionen (cirka 1 mm eller 300 GHz).
I astronomi är den överlägset mest kända aspekten av mikrovågsstrålning den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB), som har ett nästan perfekt svartkroppspektrum, på 2,73 K; detta toppar vid cirka 1,9 mm (160 GHz - toppen skiljer sig vid uppmätning med våglängd, från när den mäts med frekvens).
Arbetshästdetektorn, i mikrovågsastronomi (och mycket av radioastronomi i allmänhet), är radiometern, vars funktion beskrivs i avsevärd detalj på denna NRAO (National Radio Astronomy Observatory) webbsida. Den speciella typen av radiometer som Penzias och Wilson använde i sin upptäckt av CMB (på 7,35 cm, långt borta från CMB-toppen) var en Dicke-radiometer, designad av Robert Dicke (för att söka efter CMB!). Och det var sex differentiella mikrovågsradiometrar ombord på Cosmic Background Explorer (COBE) som först upptäckte CMB-anisotropin och fastställde CMB som den starkt rödförskjutna ytan för den sista spridningen (när baryonmaterial och fotoner frikopplades).
Mikrovågsregionen, speciellt den korta (millimeter) våglängdsänden, är en rik region för astrofysik, vilket möjliggör studier av galaxbildning och evolution, födelse av stellar och planetariska system, sammansättningen av solsystemets kroppsatmosfärer, förutom CMB. Det finns redan flera observatorier - många konsortier - som är aktiva inom dessa områden; till exempel CARMA (Combined Array for Research in Millimeter-Wave Astronomy), och ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array)… astronomer älskar bara akronymer! (och nej, det är inte en förkortning).
En ny typ av mikrovågs astronomiskt observatorium har nyligen börjat göra observationer, Allen Telescope Array, som ger omedelbar frekvens täckning från 500 MHz till 11 GHz (bland många andra först). På många sätt fungerar detta som en teknikdemonstrator för den mycket mer ambitiösa fyrkantkilometer Array.
Några av de många Space Magazine-berättelserna om mikrovågsastronomi undersöker universums stora skala, Dark Matter Annihilation i centrum av mjölkvägen och det äldsta och mest avlägsna vattnet i universum upptäckt.
Mellan dem gör Astronomy Cast-avsnitt Radio Astronomy och Submillimeter Astronomy ett trevligt jobb med att förklara mikrovågsastronomi!
källor:
http://www.cv.nrao.edu/course/astr534/Radiometers.html
http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/cobe/
http://www.mmarray.org/
http://www.almaobservatory.org/
http://www.seti.org/ata
http://www.skatelescope.org/
http://en.wikipedia.org/wiki/Microwave
